反馈的定义及一般表达式

反馈的定义及一般表达式

反馈的一般方框图及表达式具体反馈类型的判断 → 反馈组态的确定、闭环增益 A f 及其闭环电压放大倍数 A uuf 的估算。

图所示,是负反馈放大电路的一般方框图。图中,

X ˙ i ——输入量

X ˙ o ——输出量

X ˙ f ——反馈量

X ˙ ′ i ——净输入量

定义:开环放大倍数:

反馈系数:

闭环放大倍数:

净输入量: X ′ ˙ i = X ˙ i − X ˙ f

X ˙ i = X ′ ˙ i + X ˙ f = X ′ ˙ i + F ˙ X ˙ o = X ′ ˙ i + F ˙ A ˙ X ′ ˙ i

则引入反馈后的闭环放大倍数一般表达式:

A ˙ F ˙ ——环路增益

1 + A ˙ F ˙ ——反馈深度

反馈深度是一个很重要的参数,负反馈对放大电路性能的影响都与它的大小有关。

闭环放大倍数一般表达式的讨论:

①当 | 1 + A ˙ F ˙ | > 1 , 表明 | A ˙ f | < | A ˙ | ,即 X ′ ˙ i < X ˙ i ,反馈后,引起净输入量减小——负反馈。

②当 | 1 + A ˙ F ˙ | > > 1 ——深度负反馈。这时

A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1 + A ˙ F ˙ ≈ 1 F ˙ = X ˙ o X ˙ f 表明深度负反馈时,闭环放大倍数 A . f 仅由 F . 决定。

上式等价于 X ˙ i ≈ X ˙ f 或 X ′ ˙ i ≈ 0 。

表明深度负反馈时,输入量 X . i 近似等于反馈量 X f . 。

③当 | 1 + A ˙ F ˙ | < 1 ,表明 | A ˙ f | > | A ˙ | ,即 X ′ ˙ i > X ˙ i ,反馈后,引起净输入量增加——正反馈。

④当 | 1 + A ˙ F ˙ | < < 1 ,即 | 1 + A ˙ F ˙ | = 0 , A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1 + A ˙ F ˙ = ∞ ,说明 X ˙ i = 0 而 X ˙ o ≠ 0 ,放大器即便不加输入信号,但也有一定的输出信号——自激振荡。电路一旦发生自激振荡,输出信号将不受输入信号控制,失去放大作用。

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反馈的一般方框图及表达式具体反馈类型的判断 → 反馈组态的确定、闭环增益 A f 及其闭环电压放大倍数 A uuf 的估算。

图所示,是负反馈放大电路的一般方框图。图中,

X ˙ i ——输入量

X ˙ o ——输出量

X ˙ f ——反馈量

X ˙ ′ i ——净输入量

定义:开环放大倍数:

反馈系数:

闭环放大倍数:

净输入量: X ′ ˙ i = X ˙ i − X ˙ f

X ˙ i = X ′ ˙ i + X ˙ f = X ′ ˙ i + F ˙ X ˙ o = X ′ ˙ i + F ˙ A ˙ X ′ ˙ i

则引入反馈后的闭环放大倍数一般表达式:

A ˙ F ˙ ——环路增益

1 + A ˙ F ˙ ——反馈深度

反馈深度是一个很重要的参数,负反馈对放大电路性能的影响都与它的大小有关。

闭环放大倍数一般表达式的讨论:

①当 | 1 + A ˙ F ˙ | > 1 , 表明 | A ˙ f | < | A ˙ | ,即 X ′ ˙ i < X ˙ i ,反馈后,引起净输入量减小——负反馈。

②当 | 1 + A ˙ F ˙ | > > 1 ——深度负反馈。这时

A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1 + A ˙ F ˙ ≈ 1 F ˙ = X ˙ o X ˙ f 表明深度负反馈时,闭环放大倍数 A . f 仅由 F . 决定。

上式等价于 X ˙ i ≈ X ˙ f 或 X ′ ˙ i ≈ 0 。

表明深度负反馈时,输入量 X . i 近似等于反馈量 X f . 。

③当 | 1 + A ˙ F ˙ | < 1 ,表明 | A ˙ f | > | A ˙ | ,即 X ′ ˙ i > X ˙ i ,反馈后,引起净输入量增加——正反馈。

④当 | 1 + A ˙ F ˙ | < < 1 ,即 | 1 + A ˙ F ˙ | = 0 , A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1 + A ˙ F ˙ = ∞ ,说明 X ˙ i = 0 而 X ˙ o ≠ 0 ,放大器即便不加输入信号,但也有一定的输出信号——自激振荡。电路一旦发生自激振荡,输出信号将不受输入信号控制,失去放大作用。

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